DE102017112404A1

DE102017112404A1 - Vorrichtung und verfahren zur dreidimensionalen untersuchung

Info

Publication number: DE102017112404A1
Application number: DE102017112404.7A
Authority: DE
Inventors: Wen-Tzong LEE; Kuang-Pu Wen; Don Lin
Original assignee: TEST RESEARCH Inc
Current assignee: TEST RESEARCH Inc
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2018-09-27
Also published as: US10841561B2; TW201835852A; CN108627512A; JP6473206B2; CN108627512B; JP2018163136A; TWI626623B; US20180278911A1

Abstract

Eine Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung beinhaltet einen Träger, eine Bilderfassungskomponente und einen Prozessor. Der Träger ist zum Halten eines Objekts konfiguriert. Die Bilderfassungskomponente ist zum Aufnehmen eines ersten Bildes, eines zweiten Bildes und eines dritten Bildes des Objekts entlang einer ersten Achse, einer zweiten Achse bzw. einer dritten Achse konfiguriert, und die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse sind nicht parallel zueinander. Der Prozessor ist zum Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, und zum Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, konfiguriert.

Description

HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine dreidimensionale Untersuchung.
Beschreibung verwandter Technik
In den letzten Jahren beinhalten Prozesse zum Anfertigen verschiedener elektrischer Komponenten einen Prozess zum Untersuchen eines dreidimensionalen Objekts. Beispielsweise wird beim Herstellungsprozess von elektronischen Platinen eine Lötstelle jeder Komponente untersucht, nachdem die Komponente auf einer Platine montiert und ein Reflow-Prozess ausgeführt wird.
Bei herkömmlichen Verfahren des Untersuchens des dreidimensionalen Objekts (d.h. der Lötstellen) wird eine Untersuchung auf eine derartige Weise durchgeführt, dass ein Prüfer das dreidimensionale Objekt (d.h. die Lötstellen) mit bloßem Auge untersucht. Daher ist die Qualität von Produkten, die das dreidimensionale Objekt (d.h. die Lötstellen) verwenden, in Abhängigkeit von den Bedingungen und der Fähigkeit der Prüfer nicht einheitlich. Des Weiteren sind die herkömmlichen Verfahren problematisch, da die Produktivität von Produkten aufgrund ihrer langen Untersuchungszeiten, wenn komplizierte elektrische Komponenten (d.h. Leiterplatten) untersucht werden, außergewöhnlich niedrig ist.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung wird das Erscheinungsbild des Objekts aus der ersten und der zweiten direktionalen Stereoinformation rekonstruiert. Die erste und die zweite direktionale Stereoinformation können durch Berechnen von jeweils zwei Paaren von Bildern erhalten werden, wobei sie sich eins der Bilder teilen können. Alternativ dazu können die erste und die zweite direktionale Stereoinformation durch zwei Paare von unterschiedlichen Bildern erhalten werden, wobei sich die Bilder voneinander unterscheiden. Durch die Konfiguration wird die Untersuchung des Objekts verbessert, so dass sie genauer ist.
Gemäß manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung einen Träger, eine Bilderfassungskomponente und einen Prozessor. Der Träger ist zum Halten eines Objekts konfiguriert. Die Bilderfassungskomponente ist zum Aufnehmen eines ersten Bildes, eines zweiten Bildes und eines dritten Bildes des Objekts entlang einer ersten Achse, einer zweiten Achse bzw. einer dritten Achse konfiguriert, und die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse sind nicht parallel zueinander. Der Prozessor ist zum Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, und zum Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, konfiguriert, wobei eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, nicht parallel zur zweiten Achse oder zur dritten Achse ist.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Bilderfassungskomponente mehrere Bildsensoren, die sich auf der ersten Achse, der zweiten Achse bzw. der dritten Achse befinden, um das erste Bild, das zweite Bild und das dritte Bild aufzunehmen.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst die Bilderfassungskomponente einen statischen Bildsensor und einen beweglichen Bildsensor, der statische Bildsensor befindet sich auf der ersten Achse zum Aufnehmen des ersten Bildes und der bewegliche Bildsensor ist dazu konfiguriert, sich von der zweiten Achse zur dritten Achse zu bewegen, um das zweite Bild und das dritte Bild aufzunehmen.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das bestimmte Bild das erste Bild und die erste Achse ist normal zu einer oberen Oberfläche des Trägers.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das bestimmte Bild das erste Bild und die dritte Achse befindet sich auf einer ersten Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das bestimmte Bild das erste Bild und die dritte Achse befindet sich nicht auf einer ersten Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines vierten Bildes des Objekts entlang einer vierten Achse konfiguriert und der Prozessor ist zum Analysieren des ersten Bildes und des vierten Bildes konfiguriert, um eine dritte direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei die dritte Achse und die vierte Achse sich jeweils zu entgegengesetzten Seiten der ersten Ebene erstrecken.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines fünften Bildes des Objekts entlang einer fünften Achse konfiguriert und der Prozessor ist zum Analysieren des ersten Bildes und des fünften Bildes konfiguriert, um eine vierte direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei die zweite Achse und die fünfte Achse sich jeweils zu entgegengesetzten Seiten einer zweiten Ebene, die durch die dritte Achse und die vierte Achse gebildet wird, erstrecken.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines vierten Bildes des Objekts entlang einer vierten Achse konfiguriert, wobei die vierte Achse nicht parallel zu der ersten Achse, der zweiten Achse und der dritten Achse ist und das bestimmte Bild das vierte Bild ist.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst die Bilderfassungskomponente mehrere Bildsensoren, die sich auf der ersten Achse, der zweiten Achse, der dritten Achse bzw. der vierten Achse befinden, um das erste Bild, das zweite Bild, das dritte Bild und das vierte Bild aufzunehmen.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst die Bilderfassungskomponente einen statischen Bildsensor und einen beweglichen Bildsensor, der statische Bildsensor befindet sich auf der ersten Achse und ist zum Aufnehmen des ersten Bildes konfiguriert und der bewegliche Bildsensor ist zum Aufnehmen des zweiten Bildes und/oder des dritten Bildes und/oder des vierten Bildes entlang der zweiten Achse und/oder der dritten Achse und/oder der vierten Achse konfiguriert.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, vertikal zu einer oberen Oberfläche des Trägers und eine zweite Ebene, die durch die dritte Achse und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, gebildet wird, ist vertikal zu einer oberen Oberfläche des Trägers.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, einen Neigungswinkel bezüglich einer oberen Oberfläche des Trägers auf und der Neigungswinkel liegt in einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, nicht parallel zu einer zweiten Ebene, die durch die dritte Achse und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, gebildet wird.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Vorrichtung ferner einen Projektor, der zum Projizieren eines Lichtmusters auf das Objekt konfiguriert ist.
Gemäß manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren für eine dreidimensionale Untersuchung Anordnen eines Objekts auf einen Träger; Aufnehmen eines ersten Bildes des Objekts entlang einer ersten Achse, Aufnehmen eines zweiten Bildes des Objekts entlang einer zweiten Achse und Aufnehmen eines dritten Bildes des Objekts entlang einer dritten Achse, wobei die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse nicht parallel zueinander sind; Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten; und Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, nicht parallel zu der zweiten Achse oder der dritten Achse ist.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das bestimmte Bild das erste Bild.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Verfahren ferner Projizieren eines Lichtmusters, das mehrere zufällig auf das Objekt verteilte Punkte aufweist, wobei das Aufnehmen des ersten Bildes, des zweiten Bildes und des dritten Bildes des Objekts Aufnehmen des Lichtmusters auf dem Objekt umfasst und die Punkte auf einem Teil des Objekts eine unterschiedliche Verteilung wie die Punkte auf einem beliebigen anderen Teil des Objekts aufweisen.
Es versteht sich, dass sowohl die voranstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende ausführliche Beschreibung durch Beispiele veranschaulicht werden und es beabsichtigt ist, dass diese eine zusätzliche Erklärung der beanspruchten Erfindung bereitstellen.
Figurenliste
Die Erfindung kann durch das Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsform vollständiger verstanden werden, wobei Bezug auf die folgenden begleitenden Zeichnungen genommen wird:

1 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung;
2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung für die dreidimensionale Untersuchung von 1;
3 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung;
4 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung;
5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung und
6 ist eine Draufsicht eines Lichtmusters auf einem Objekt gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun ausführlich Bezug auf die gegenwärtigen Ausführungsformen der Erfindung genommen, deren Beispiele in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Soweit möglich, werden die gleichen Bezugsnummern in den Zeichnungen und der Beschreibung verwendet, um auf die gleichen oder ähnliche Teile zu verweisen.
1 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung 100 für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung. 2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung 100 für die dreidimensionale Untersuchung von 1. Die Vorrichtung 100 für die dreidimensionale Untersuchung beinhaltet einen Träger 110, eine Bilderfassungskomponente 120, einen Prozessor 130 und einen Projektor 140. Der Träger 110 ist zum Halten eines Objekts 200 konfiguriert. Der Projektor 140 ist zum Projizieren eines Lichtmusters auf das Objekt 200 konfiguriert. Die Bilderfassungskomponente 120 ist zum Aufnehmen eines ersten Bildes, eines zweiten Bildes, eines dritten Bildes, eines vierten Bildes und eines fünften Bildes des Objekts 200 entlang einer ersten Achse D1, einer zweiten Achse D2 und einer dritten Achse D3, einer vierten Achse D4 bzw. einer fünften Achse D5 konfiguriert. Die erste Achse D1, die zweite Achse D2, die dritte Achse D3, die vierte Achse D4 und die fünfte Achse D5 sind nicht parallel zueinander. Der Prozessor 130 ist zum Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, und zum Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts 200, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, konfiguriert. Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird das bestimmte Bild entlang einer bestimmten Achse, die nicht zu der zweiten Achse D2 oder der dritten Achse D3 parallel ist, aufgenommen. Beispielsweise kann die bestimmte Achse die erste Achse D1 oder die vierte Achse D4 oder die fünfte Achse D5 sein.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Bilderfassungskomponente 120 mehrere Bildsensoren 121∼125, die sich auf der ersten Achse D1, der zweiten Achse D2 bzw. der dritten Achse D3, der vierten Achse D4 bzw. der fünften Achse D5 befinden, um das erste Bild, das zweite Bild, das dritte Bild, das vierte Bild und das fünfte Bild aufzunehmen. Bei manchen Ausführungsformen sind die Abstände zwischen dem Objekt und den Bildsensoren 121∼125 im Wesentlichen die gleichen, die Bildsensoren 121∼125 sind identisch und daher sind die Auflösungen des ersten bis fünften Bildes im Wesentlichen die gleichen. Natürlich sollte dies den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht einschränken und bei manchen Ausführungsformen können die Abstände zwischen dem Objekt und den Bildsensoren 121∼125 unterschiedlich sein. Außerdem können die Bildsensoren 121∼125 unterschiedlich sein.
Hier ist der Winkel X2∼X5 zwischen der zweiten bis fünften Achse D2∼D5 und der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 bei manchen Ausführungsformen im Wesentlichen der gleiche, aber dies sollte nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken. Bei anderen Ausführungsformen kann der Winkel X2∼X5 unterschiedlich sein. Zusätzlich dazu schneiden sich die erste bis fünfte Achse D1∼D5 bei manchen Ausführungsformen an einem Punkt des Objekts 200. Bei anderen Ausführungsformen schneiden sich die erste bis fünfte Achse D1∼D5 nicht an derselben Stelle, sondern werden zu einem Teil des Objekts 200 (z.B. einem Gebiet von Interesse ROI) gerichtet.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine erste Ebene P1, die durch die erste Achse D1 und die zweite Achse D2 gebildet wird, vertikal zu einer oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 und eine zweite Ebene, die durch die dritte Achse D3 und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, gebildet wird, ist vertikal zu einer oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Die vertikalen Konfigurationen vereinfachen die Berechnung in der Analyse zum Erhalten der direktionalen Stereoinformationen und erhöhen daher die Genauigkeit der direktionalen Stereoinformationen. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, den Winkel zwischen der ersten Ebene P1 und der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 präzise auf 90 Grad zu begrenzen, sondern es kann eine Toleranz gegeben sein. Die erste Ebene P1 kann zum Beispiel einen Neigungswinkel bezüglich der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 aufweisen und der Neigungswinkel kann in einem Bereich von 60 Grad bis 120 Grad, vorzugsweise einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad, liegen. Die zweite Ebene kann auch einen Neigungswinkel in einem Bereich von 60 Grad bis 120 Grad, vorzugsweise einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad, bezüglich einer oberen Oberfläche des Trägers aufweisen. Es wird angemerkt, dass der numerische Wert des Neigungswinkels nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken sollte.
Bei manchen anderen Ausführungsformen sind die erste Ebene P1 und die zweite Ebene möglicherweise nicht vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Die relevanten Einzelheiten (z.B. der Neigungswinkel zwischen der ersten Ebene P1 und der oberen Oberfläche 112 oder der Neigungswinkel zwischen der zweiten Ebene und der oberen Oberfläche 112) können Faktoren in der Analyse zum Erhalten der direktionalen Stereoinformationen sein.
Bei der vorliegenden Erfindung können die erste und die zweite direktionale Stereoinformation bei vielen Verfahren gewonnen werden, die im Folgenden veranschaulicht sind.
Für ein erstes der Verfahren ist die erste Achse D1 normal zu einer oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 und das bestimmte Bild bezüglich der zweiten direktionalen Stereoinformation kann das erste Bild sein. Bei den Ausführungsformen ist die erste Ebene P1, die durch die erste Achse D1 und die zweite Achse D2 gebildet wird, im Wesentlichen vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 und eine zweite Ebene P2, die durch die dritte Achse D3 und eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird (die sich hier auf die erste Achse D1 bezieht), gebildet wird, ist im Wesentlichen vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110.
Hier befindet sich die dritte Achse D3, die sich auf die zweite direktionale Stereoinformation bezieht, möglicherweise nicht auf der ersten Ebene P1. Die zweite Ebene P2 weist zum Beispiel einen Winkel Z1 hinsichtlich der ersten Ebene P1 auf, wobei der Winkel Z1 in einem Bereich von 0 Grad bis 90 Grad, wie etwa 10 Grad bis 90 Grad, liegen kann. Bei den gegenwärtigen Ausführungsformen ist die erste Ebene P1 orthogonal zur zweiten Ebene P2 (d.h. der Winkel Z1 beträgt 90 Grad), so dass die erste direktionale Stereoinformation und die zweite direktionale Stereoinformation das Erscheinungsbild des Objekts in zwei orthogonale Richtungen offenlegen. Dies sollte jedoch nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken und bei manchen Ausführungsformen ist die erste Ebene P1 möglicherweise nicht orthogonal zur Ebene, die sich auf die zweite direktionale Stereoinformation bezieht. Falls die zweite direktionale Stereoinformation zum Beispiel aus Bildern, die entlang der ersten Achse D1 und der fünften Achse D5 aufgenommen werden, die sich auf der ersten Ebene P1 befinden, erhalten wird, kann die Ebene bezüglich der zweiten direktionalen Stereoinformation parallel zur ersten Ebene P1 sein.
Durch diese Konfiguration werden die erste direktionale Stereoinformation und die zweite direktionale Stereoinformation aus dem ersten Bild, dem zweiten Bild und dem dritten Bild erstellt.
Für ein zweites der Verfahren kann das bestimmte Bild bezüglich der zweiten direktionalen Stereoinformation das erste Bild sein, aber die erste Achse D1 ist nicht normal zu einer oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. 3 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung 100 für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung. Die Ausführungsformen von 3 ähneln den Ausführungsformen von 1 und der Unterschied besteht darin, dass die erste Achse D1 nicht normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 ist. Bei den gegenwärtigen Ausführungsformen werden die erste Achse D1, die zweite Achse D2 und die dritte Achse D3 auf der gleichen Ebene gebildet. Durch diese Konfiguration ist die erste Ebene P1, die durch die erste Achse D1 und die zweite Achse D2 gebildet wird, parallel zu einer zweiten Ebene P2, die durch die dritte Achse D3 und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird (die sich hier auf die erste Achse D1 bezieht), gebildet wird.
Hier kann die erste Ebene P1 und die zweite Ebene P2 vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 sein. Wie zuvor veranschaulicht, vereinfachen die vertikalen Konfigurationen die Berechnung in der Analyse zum Erhalten der direktionalen Stereoinformationen und erhöhen daher die Genauigkeit der direktionalen Stereoinformationen. Es ist außerdem nicht beabsichtigt, den Winkel zwischen der ersten Ebene P1 oder der zweiten Ebene P2 und der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 präzise auf 90 Grad zu begrenzen, sondern es kann eine Toleranz gegeben sein. Die erste Ebene P1 oder die zweite Ebene P2 weist zum Beispiel einen Neigungswinkel bezüglich der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 auf und der Neigungswinkel kann in einem Bereich von 60 Grad bis 120 Grad, vorzugsweise in einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad, liegen. Es wird angemerkt, dass der numerische Wert des Neigungswinkels nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken sollte.
Wie zuvor veranschaulicht, werden das erste Bild und das zweite Bild analysiert, um die erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, und das erste Bild und das dritte Bild werden analysiert, um die zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten.
Für ein drittes der Verfahren ist das bestimmte Bild möglicherweise nicht das erste Bild, sondern das vierte Bild. Wiederum wird Bezug auf 1 genommen. Bei manchen Ausführungsformen werden das dritte Bild und das bestimmte Bild (das hier das vierte Bild ist) analysiert, um die zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten. Wie zuvor veranschaulicht, kann die zweite Ebene P2', die durch die dritte Achse D3 und eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird (die sich hier auf die vierte Achse D4 bezieht), gebildet wird, vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 sein. Wie oben erwähnt, kann die zweite Ebene P2' einen Neigungswinkel in einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad bezüglich der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 aufweisen.
Hier kann die erste Achse D1 normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 sein. Bei manchen anderen Ausführungsformen ist die erste Achse D1 jedoch möglicherweise nicht normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Bei manchen anderen Ausführungsformen kann die erste Achse D1 zum Beispiel mit der fünften Achse D5 ausgetauscht werden und daher wird keines der Bilder, die zum Berechnen der ersten und der zweiten direktionalen Stereoinformation verwendet werden, entlang einer Achse normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 aufgenommen.
Bei manchen Ausführungsformen befindet bzw. befinden sich die dritte Achse D3 und/oder die bestimmte Achse (die sich hier auf die vierte Achse D4 bezieht) bezüglich der zweiten direktionalen Stereoinformation nicht auf der ersten Ebene P1. Die zweite Ebene P2' weist zum Beispiel einen Winkel Z1' hinsichtlich der ersten Ebene P1 auf, wobei der Winkel Z1' in einem Bereich von 10 Grad bis 90 Grad liegen kann, aber es wird angemerkt, dass der numerische Wert des Winkels Z1' nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken sollte. Bei den gegenwärtigen Ausführungsformen ist die erste Ebene P1 orthogonal zur zweiten Ebene P2' (d.h. der Winkel Z1' beträgt 90 Grad), so dass die erste direktionale Stereoinformation und die zweite direktionale Stereoinformation das Erscheinungsbild des Objekts in zwei orthogonale Richtungen offenlegen. Dies sollte jedoch nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken und bei manchen Ausführungsformen ist die erste Ebene P1 möglicherweise nicht orthogonal zur zweiten Ebene P2'.
Durch das oben veranschaulichte Verfahren werden die erste und die zweite direktionale Stereoinformation erhalten. Der Prozessor 130 kann optional ferner die erste und die zweite direktionale Stereoinformation in eine integrierte Stereoinformation kombinieren. Es wird angemerkt, dass mehr als zwei direktionale Stereoinformationen berechnet und erhalten werden können und ferner zum Erstellen der integrierten Stereoinformation verwendet werden können. Beispielsweise können die dritte und die vierte direktionale Stereoinformation aus dem vierten Bild und dem fünften Bild berechnet und erhalten werden.
Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Prozessor 130 zum Beispiel zum Analysieren des ersten Bildes und des vierten Bildes konfiguriert, um eine dritte direktionale Stereoinformation zu erhalten. Bei manchen Ausführungsformen ist eine Ebene, die durch die erste Achse D1 und die vierte Achse D4 gebildet wird, vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Die erste Achse D1 ist zum Beispiel normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Durch diese Konfiguration kann der Prozessor 130 das erste Bild und das zweite Bild analysieren, um die erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, das erste Bild und das dritte Bild analysieren, um die zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, und das erste Bild und das vierte Bild analysieren, um die dritte direktionale Stereoinformation zu erhalten.
Hier erstrecken sich die dritte Achse D3 und die vierte Achse D4 über der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 jeweils zu entgegengesetzten Seiten der ersten Ebene P1, so dass das Objekt 200 in jeder Hinsicht detektiert wird. Dies sollte jedoch nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken, die dritte Achse D3 und die vierte Achse D4 erstrecken sich über der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 zu derselben Seite der ersten Ebene P1, so dass das Objekt 200 präziser detektiert wird.
Des Weiteren ist der Prozessor 130 bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zum Analysieren des ersten Bildes und des fünften Bildes konfiguriert, um eine vierte direktionale Stereoinformation zu erhalten. Bei manchen Ausführungsformen ist eine Ebene, die durch die erste Achse D1 und die fünfte Achse D5 gebildet wird, vertikal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Die erste Achse D1 ist zum Beispiel normal zur oberen Oberfläche 112 des Trägers 110. Durch diese Konfiguration kann der Prozessor 130 das erste Bild und das zweite Bild analysieren, um die erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, das erste Bild und das dritte Bild analysieren, um die zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, das erste Bild und das vierte Bild analysieren, um die dritte direktionale Stereoinformation zu erhalten und das erste Bild und das fünfte Bild analysieren, um die vierte direktionale Stereoinformation zu erhalten.
Hier erstrecken sich die zweite Achse D2 und die fünfte Achse D5 über der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 jeweils zu entgegengesetzten Seiten der zweiten Ebene P2, die durch die dritte Achse D3 und die erste Achse D1 gebildet wird, oder der zweiten Ebene P2', die durch die dritte Achse D3 und die vierte Achse D4 gebildet wird, so dass das Objekt 200 in jeder Hinsicht detektiert wird. Dies sollte jedoch nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken, die dritte Achse D3 und die vierte Achse D4 erstrecken sich über der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 zu derselben Seite der zweiten Ebene P2 oder P2', so dass das Objekt 200 präziser detektiert wird.
Darüber hinaus ist der Prozessor 130 bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zum Analysieren des zweiten Bildes und des fünften Bildes konfiguriert, um eine fünfte direktionale Stereoinformation zu erhalten. Bei manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Prozessor 130 zum Analysieren des dritten Bildes und des vierten Bildes konfiguriert, um eine sechste direktionale Stereoinformation zu erhalten. Durch diese Konfiguration werden manche der ersten bis fünften direktionalen Stereoinformation erhalten und als die Kriterien für eine Prüfung des Objekts, zum Beispiel eine Prüfung von Lötstellen auf Leiterplatten, angenommen. Es wird angemerkt, dass manche der Bildsensoren 121∼125 abhängig von der Anzahl der benötigten direktionalen Stereoinformationen ausgelassen oder abgeschaltet werden können. Bei einfachen Ausführungsformen kann die Bilderfassungskomponente 120 zum Beispiel nur die Bildsensoren 121∼123 beinhalten. Alternativ dazu kann die Bilderfassungskomponente 120 bei manchen Ausführungsformen nur die Bildsensoren 121, 122 und 125 beinhalten. Bei manchen anderen Ausführungsformen kann die Bilderfassungskomponente 120 nur die Bildsensoren 122∼125 beinhalten.
Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist das Objekt 200 mindestens ein dreidimensionales Merkmal darauf auf. Das Objekt 200 kann zum Beispiel eine Leiterplatte sein und das dreidimensionale Merkmal kann eine Lötstelle sein. Der Projektor 140 kann eine Lichtquelle und ein Retikel mit einem Muster beinhalten, so dass von der Lichtquelle emittiertes Licht teilweise durch das Retikel abgeschirmt wird und das durch das Retikel übertragene Licht das Muster aufweist. Bei manchen Ausführungsformen sind die Bildsensoren 121∼125 in der Lage, die Intensität des durch das Objekt 200 reflektierten Lichts zu messen. Die Bildsensoren 121∼125 sind zum Beispiel CCD-Kameras (CCD-Charged Coupled Device), CMOS-Bildsensoren (CMOS - Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), JFET-Bildgebungssensoren (JFET - Junction Gate Field-Effect Transistor) oder andere geeignete lichtempfindliche Einrichtungen.
4 ist eine schematische Stereoansicht einer Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung. Die gegenwärtigen Ausführungsformen ähneln den Ausführungsformen von 1 und der Unterschied liegt darin, dass die Bilderfassungskomponente 120 bei den gegenwärtigen Ausführungsformen einen statischen Bildsensor 126 und einen beweglichen Bildsensor 127 anstatt der Bildsensoren 121∼125 umfasst. Der statische Bildsensor 126 befindet sich auf der ersten Achse D1 und ist zum Aufnehmen des ersten Bildes konfiguriert und der bewegliche Bildsensor 127 ist dazu konfiguriert, sich von der zweiten Achse D2 zur dritten Achse D3 zu bewegen, um das zweite Bild und das dritte Bild aufzunehmen.
Bei manchen Ausführungsformen weisen die zweite Achse D2 und die dritte Achse D3 einen ähnlichen Winkel X2 bzw. X3 hinsichtlich der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 auf, so dass der bewegliche Bildsensor 127 horizontal von der Position auf der zweiten Achse D2 zur Position auf der dritten Achse D3 gedreht werden kann.
Bei manchen Ausführungsformen, wie zuvor veranschaulicht, werden mehr als das erste bis dritte Bild aufgenommen und der bewegliche Bildsensor 127 ist zum Aufnehmen des zweiten Bildes und/oder des dritten Bildes und/oder des vierten Bildes und/oder des fünften Bildes entlang jeweils mindestens einer der zweiten bis fünften Achse D2∼D5 konfiguriert. Der bewegliche Bildsensor 127 kann sich zwischen der zweiten bis fünften Achse D2∼D5 bewegen. Bei diesen Ausführungsformen können zum Beispiel manche der zweiten Achse D2, der dritten Achse D3 und der vierten Achse D4 einen ähnlichen Winkel X2∼X4 hinsichtlich der oberen Oberfläche 112 des Trägers 110 aufweisen, so dass der bewegliche Bildsensor 127 horizontal gedreht werden kann und sich zu den freien Stellen (d.h. gestrichelten Formen) bewegt. Bei manchen Ausführungsformen kann der bewegliche Bildsensor 127 horizontal bezüglich der ersten Achse D1 gedreht werden. Bei manchen anderen Ausführungsformen ist der Winkel X2∼X4 jedoch möglicherweise nicht der gleiche und der bewegliche Bildsensor 127 bewegt sich möglicherweise nicht nur horizontal, sondern auch vertikal.
Es wird angemerkt, dass die Bilderfassungskomponente 120 auf viele Weisen implementiert werden kann, um die Bilder entlang mancher der ersten bis fünften Achse D1~D5 aufzunehmen, und nicht auf die in 1, 3 und 4 gezeigten eingeschränkt ist. Der bewegliche Bildsensor 127 kann sich zum Beispiel zwischen der ersten bis fünften Achse D1∼D5 bewegen und der statische Bildsensor 126 kann ausgelassen werden.
Andere Einzelheiten der gegenwärtigen Ausführungsformen ähneln denen von 1 und werden diesbezüglich hier nicht wiederholt.
5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 300 für eine dreidimensionale Untersuchung gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung. Das Verfahren 300 beinhaltet die Schritte 310∼350 und wird begleitend zu 1 und/oder 3 und/oder 4 veranschaulicht.
Zuerst projiziert der Projektor 140 bei Schritt 310 ein Lichtmuster 140P auf ein Objekt 200. 6 ist eine Draufsicht eines Lichtmusters 140P auf dem Objekt 200 gemäß manchen Ausführungsformen der Erfindung. Das auf das Objekt 200 projizierte Lichtmuster 140P ermöglicht, dass die aufgenommenen Bilder später präziser abgebildet werden. Bei manchen Ausführungsformen kann das Lichtmuster 140P ein Streifenmuster sein. Bei manchen Ausführungsformen kann das Lichtmuster 140P ein Muster mit zufälligen Punkten sein, was bedeutet, dass das Lichtmuster 140P mehrere Punkte beinhaltet, die zufällig verteilt sind. Für das Muster mit zufälligen Punkten sind die Verteilungen der Punkte auf mehreren Teilen des Objekts 200 unterschiedlich und einzigartig, so dass jeder Teil des Objekts 200 durch die Verteilung der Punkte auf diesem identifizierbar ist.
Des Weiteren sind die Punkte auf dem Objekt 200 für das Muster mit zufälligen Punkten derart in einer Verteilung angeordnet, dass die Punkte in mehreren Gebieten von Interesse ROI einzigartig angeordnet sind. Das heißt, die Punkte auf einem Teil des Objekts 200 weisen eine Verteilung auf, die sich von den Punkten auf einem beliebigen anderen Teil des Objekts unterscheidet. Die Punkte im Gebiet von Interesse ROI an einer ersten Position P1 (die durch die durchgezogene dicke Linie angegeben ist) weisen zum Beispiel eine Verteilung auf, die sich von der der Punkte im Gebiet von Interesse ROI an einer zweiten Position P2 oder einer beliebigen anderen Position (die durch die gestrichelte dicke Linie angegeben wird) unterscheidet, wobei das Gebiet von Interesse ROI an der ersten Position P1 das Gebiet von Interesse ROI an der zweiten Position P2 überlappen kann.
Hier entspricht ein erster Teil 210 des Objekts 200 dem Gebiet von Interesse ROI an der ersten Position P1 und ein zweiter Teil 220 des Objekts 200 entspricht dem Gebiet von Interesse ROI an der zweiten Position P2. Der erste Teil 210 des Objekts 200 und der zweite Teil 220 des Objekts 200 können dasselbe Merkmal des Objekts 200 beinhalten oder nicht. Bei den gegenwärtigen Ausführungsformen befinden sich die Gebiete von Interesse ROI innerhalb der Sichtfelder der Bildsensoren und können mit einem Teil des aufgenommenen Bildes assoziiert werden. Die Punkte des Lichtmusters 140P in den unterschiedlichen Gebieten von Interesse ROI sind nicht darauf eingeschränkt, dass sie unterscheidbar verteilt sind. Bei manchen anderen Ausführungsformen können die Gebiete von Interesse ROI gemäß anderen Faktoren unterscheidbar sein.
In manchen Situationen sind die inhärenten Merkmale des Objekts 200 unterscheidbar und dieser Schritt 310 kann ausgelassen werden.
Zweitens werden bei Schritt 320 Bilder des ersten Teils 210 des Objekts 200 aufgenommen. Wie zuvor erwähnt, werden das erste bis fünfte Bild entlang der ersten bis fünften Achse D1∼D5 aufgenommen. Wenn das Lichtmuster 140P auf das Objekt 200 projiziert wird, beinhaltet das Aufnehmen des ersten bis fünften Bildes des Objekts 200 Aufnehmen des Lichtmusters 140P auf dem Objekt 200.
Dann werden das erste bis fünfte Bild des ersten Teils 210 des Objekts 200 bei Schritt 330 analysiert, um eine erste direktionale Stereoinformation und eine zweite direktionale Stereoinformation des ersten Teils 210 des Objekts 200 zu erhalten. Wie zuvor erwähnt, kann das bestimmte Bild das erste Bild, das vierte Bild oder beliebige andere Bilder sein. Die erste direktionale Stereoinformation und die zweite direktionale Stereoinformation des zweiten Teils 220 des Objekts 200 kann in eine integrierte Stereoinformation integriert werden oder nicht. Das Analyseverfahren ist zuvor veranschaulicht und wird hier ausgelassen.
Als nächstes wird das Aufnahmefenster CW bei Schritt 340 zur zweiten Position P2 des Objekts 200 bewegt und Bilder des zweiten Teils 220 des Objekts 200 werden aufgenommen. Wie zuvor erwähnt, werden das erste bis fünfte Bild entlang der ersten bis fünften Achse D1∼D5 aufgenommen. Wenn das Lichtmuster 140P auf das Objekt projiziert wird, beinhaltet das Aufnehmen des ersten bis fünften Bildes des Objekts 200 Aufnehmen des Lichtmusters 140P auf dem Objekt 200.
Dann werden das erste bis fünfte Bild des zweiten Teils 220 des Objekts 200 bei Schritt 350 analysiert, um eine erste direktionale Stereoinformation und eine zweite direktionale Stereoinformation des zweiten Teils 220 des Objekts 200 zu erhalten. Wie zuvor erwähnt, kann das bestimmte Bild das erste Bild, das vierte Bild oder beliebige andere Bilder sein. Die erste direktionale Stereoinformation und die zweite direktionale Stereoinformation des zweiten Teils 220 des Objekts 200 kann in eine integrierte Stereoinformation integriert werden oder nicht. Das Analyseverfahren ist zuvor veranschaulicht und wird hier ausgelassen.
Durch diese Konfiguration werden Stereoinformationen des ersten bzw. zweiten Teils 210 und 220 des Objekts 200 erstellt. Es wird angemerkt, dass mehr als zwei Stereoinformationen berechnet und erhalten werden können, was zuvor veranschaulicht ist und hier ausgelassen wird. Die Stereoinformationen der mehreren Teile des Objekts 200 können durch den Prozessor 130 in die integrierten Stereoinformationen des Objekts verarbeitet und kombiniert werden.
Zusammengefasst, gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung, wird das Erscheinungsbild des Objekts aus der ersten und der zweiten direktionalen Stereoinformation rekonstruiert. Die erste und die zweite direktionale Stereoinformation können durch Berechnen von jeweils zwei Paaren von Bildern erhalten werden, wobei sie sich eins der Bilder teilen können. Alternativ dazu können die erste und die zweite direktionale Stereoinformation durch zwei Paare von unterschiedlichen Bildern erhalten werden, wobei sich die Bilder voneinander unterscheiden. Durch diese Konfiguration wird die Genauigkeit der Untersuchung des Objekts verbessert.
Obwohl die vorliegende Erfindung recht ausführlich mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen von dieser beschrieben worden ist, sind andere Ausführungsformen möglich. Daher sollte der Gedanken und der Schutzumfang der angehängten Ansprüche nicht auf die Beschreibung der hier enthaltenen Ausführungsformen eingeschränkt werden.
Fachleuten wird ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der Struktur der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang oder Gedanken der Erfindung abzuweichen. Angesichts des Voranstehenden wird beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung Modifikationen und Variationen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, dass sie in den Schutzumfang der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

Vorrichtung für eine dreidimensionale Untersuchung, umfassend: einen Träger, der zum Halten eines Objekts konfiguriert ist; eine Bilderfassungskomponente, die zum Aufnehmen eines ersten Bildes, eines zweiten Bildes und eines dritten Bildes des Objekts entlang einer ersten Achse, einer zweiten Achse bzw. einer dritten Achse konfiguriert ist, wobei die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse nicht parallel zueinander sind; und einen Prozessor, der zum Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten, und zum Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, konfiguriert ist, wobei eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, nicht parallel zu der zweiten Achse oder der dritten Achse ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bilderfassungskomponente mehrere Bildsensoren umfasst, die sich auf der ersten Achse, der zweiten Achse bzw. der dritten Achse befinden, um das erste Bild, das zweite Bild und das dritte Bild aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bilderfassungskomponente einen statischen Bildsensor und einen beweglichen Bildsensor umfasst, der statische Bildsensor sich auf der ersten Achse zum Aufnehmen des ersten Bildes befindet und der bewegliche Bildsensor dazu konfiguriert ist, sich von der zweiten Achse zur dritten Achse zu bewegen, um das zweite Bild und das dritte Bild aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das bestimmte Bild das erste Bild ist und die erste Achse normal zu einer oberen Oberfläche des Trägers ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das bestimmte Bild das erste Bild ist und sich die dritte Achse auf einer ersten Ebene befindet, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das bestimmte Bild das erste Bild ist und sich die dritte Achse nicht auf einer ersten Ebene befindet, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines vierten Bildes des Objekts entlang einer vierten Achse konfiguriert ist, wobei die vierte Achse nicht parallel zu der ersten, der zweiten und der dritten Achse ist, und der Prozessor ferner zum Analysieren des ersten Bildes und des vierten Bildes konfiguriert ist, um eine dritte direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei die dritte Achse und die vierte Achse sich jeweils zu entgegengesetzten Seiten der ersten Ebene erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines fünften Bildes des Objekts entlang einer fünften Achse konfiguriert ist, wobei die fünfte Achse nicht parallel zu der ersten, der zweiten, der dritten und der vierten Achse ist, und der Prozessor ferner zum Analysieren des ersten Bildes und des fünften Bildes konfiguriert ist, um eine vierte direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei die zweite Achse und die fünfte Achse sich jeweils zu entgegengesetzten Seiten einer zweiten Ebene, die durch die dritte Achse und die vierte Achse gebildet wird, erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Bilderfassungskomponente mehrere Bildsensoren umfasst, die sich auf der ersten Achse, der zweiten Achse, der dritten Achse bzw. der vierten Achse befinden, um das erste Bild, das zweite Bild, das dritte Bild und das vierte Bild aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Bilderfassungskomponente einen statischen Bildsensor und einen beweglichen Bildsensor umfasst, wobei sich der statische Bildsensor auf der ersten Achse zum Aufnehmen des ersten Bildes befindet und der bewegliche Bildsensor zum Aufnehmen des zweiten Bildes und/oder des dritten Bildes und/oder des vierten Bildes entlang der zweiten Achse und/oder der dritten Achse und/oder der vierten Achse konfiguriert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bilderfassungskomponente ferner zum Aufnehmen eines vierten Bildes des Objekts entlang einer vierten Achse konfiguriert ist und das bestimmte Bild das vierte Bild ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Bilderfassungskomponente mehrere Bildsensoren umfasst, die sich auf der ersten Achse, der zweiten Achse, der dritten Achse bzw. der vierten Achse befinden, um das erste Bild, das zweite Bild, das dritte Bild und das vierte Bild aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Bilderfassungskomponente einen statischen Bildsensor und einen beweglichen Bildsensor umfasst, wobei sich der statische Bildsensor auf der ersten Achse zum Aufnehmen des ersten Bildes befindet und der bewegliche Bildsensor zum Aufnehmen des zweiten Bildes und/oder des dritten Bildes und/oder des vierten Bildes entlang der zweiten Achse und/oder der dritten Achse und/oder der vierten Achse konfiguriert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, vertikal zu einer oberen Oberfläche des Trägers ist und eine zweite Ebene, die durch die dritte Achse und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, gebildet wird, vertikal zu einer oberen Oberfläche des Trägers ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, einen Neigungswinkel bezüglich einer oberen Oberfläche des Trägers aufweist und der Neigungswinkel in einem Bereich von 80 Grad bis 100 Grad liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine erste Ebene, die durch die erste Achse und die zweite Achse gebildet wird, nicht parallel zu einer zweiten Ebene ist, die durch die dritte Achse und die bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Projektor, der zum Projizieren eines Lichtmusters auf das Objekt konfiguriert ist.
Verfahren für eine dreidimensionale Untersuchung, umfassend: Anordnen eines Objekts auf einen Träger; Aufnehmen eines ersten Bildes des Objekts entlang einer ersten Achse, Aufnehmen eines zweiten Bildes des Objekts entlang einer zweiten Achse und Aufnehmen eines dritten Bildes des Objekts entlang einer dritten Achse, wobei die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse nicht parallel zueinander sind; Analysieren des ersten Bildes und des zweiten Bildes, um eine erste direktionale Stereoinformation zu erhalten; und Analysieren des dritten Bildes und eines bestimmten Bildes des Objekts, um eine zweite direktionale Stereoinformation zu erhalten, wobei eine bestimmte Achse, entlang der das bestimmte Bild aufgenommen wird, nicht parallel zu der zweiten Achse oder der dritten Achse ist.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das bestimmte Bild das erste Bild ist.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend: Projizieren eines Lichtmusters, das mehrere zufällig auf das Objekt verteilte Punkte aufweist, wobei das Aufnehmen des ersten Bildes, des zweiten Bildes und des dritten Bildes des Objekts Aufnehmen des Lichtmusters auf dem Objekt umfasst und die Punkte auf einem Teil des Objekts eine unterschiedliche Verteilung wie die Punkte auf einem beliebigen anderen Teil des Objekts aufweisen.